Для любого показывающего электроизмерительного прибора: амперметра, вольтметра, ваттметра и т.д. (который имеется на производстве, где Вы работаете) расшифруйте все обозначения, указанные на лицевой стороне прибора около шкалы; объясните характер шкалы; рассчитайте постоянную и чувствительность этого прибора; определите наибольшую возможную абсолютную погрешность ΔАнаиб данного прибора.
Решение
На рисунке представлен миллиамперметр магнитоэлектрической системы М4223, предназначенный для измерения тока в цепях постоянного тока.
Действие приборов магнитоэлектрической системы основано на взаимодействии магнитного потока постоянного магнита и измеряемого тока, проходящего по обмотке подвижной катушки, помещенной в этом магнитном поле (рисунок 1.1).
Основными частями прибора являются постоянный магнит 2, между полюсами 1 которого укреплен ферромагнитный сердечник 3 цилиндрической формы. Сердечник предназначен для уменьшения магнитного сопротивления между полюсами и обеспечения равномерного распределения магнитного потока в воздушном зазоре. В воздушном зазоре между полюсами постоянного магнита и сердечником расположена катушка 4, которая жестко связана с осью и стрелкой, перемещающейся своим концом по шкале прибора
.
При прохождении тока через катушку возникает магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита.
Электромагнитный вращающий момент, действующий на катушку, пропорционален силе тока и магнитной индукции в воздушном зазоре. Так как магнитное поле в воздушном зазоре распределено равномерно и направлено радиально, а противодействующий момент, создаваемый пружинами, пропорционален углу поворота подвижной части прибора, то угловое отклонение стрелки пропорционально измеряемому току, то есть α=S*I, где S - чувствительность прибора.
Рисунок 1.1
Достоинства приборов магнитоэлектрической системы: высокая чувствительность, большая точность, относительно небольшое влияние внешних магнитных полей, малое потребление энергии, малое влияние температуры, равномерность шкалы.
Недостатки: работает только в цепи постоянного тока, чувствителен к перегрузкам, высокая стоимость, обусловленная сложностью конструкции.
Электроизмерительные приборы магнитоэлектрической системы предназначаются для измерения силы тока и напряжения в качестве амперметров и вольтметров